一、系統(tǒng)說明及站房接地網(wǎng)現(xiàn)狀
鐵路紅外線軸溫探測系統(tǒng)（THDS）探測站位于沿線鐵路兩旁，間距30公里。探測站房的接地系統(tǒng)大部分不符合鐵路相關(guān)規(guī)范要求，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1、由于站房所處的土壤接地電阻率較高，大部分站房的接地電阻值R大于4Ω，不能滿足設(shè)備接地要求甚至是防雷要求，設(shè)備的安全運行受到威脅，影響鐵路運輸；
2、地下接地體腐蝕嚴(yán)重，部分站點出現(xiàn)接地體斷開現(xiàn)象，需要及時修復(fù)整改；
3、室內(nèi)等電位接地線的設(shè)置不規(guī)范，存在安全隱患；為避免或減弱過電流在流動過程造成的二次感應(yīng)，各類線路(電源線、信號線、接地線)不宜相互盤繞布線，布線時應(yīng)適當(dāng)保持一定的安全距離。
4、原接地網(wǎng)設(shè)置的位置及接地體走向沒有明確標(biāo)志，存在安全隱患；
5、其它：
探測站房的各類接地(防雷接地、設(shè)備接地、交流接地等)采用共用接地系統(tǒng)，接地電阻值滿足R≤4Ω。建議在高土壤電阻率地區(qū)的站房接地系統(tǒng),采用高效降阻離子地極來降低接地電阻。
針對站房接地系統(tǒng)存在的問題，提出整改設(shè)計方案。
二、 紅外線軸溫探測系統(tǒng)探測站房其他問題
1、站房建筑物避雷帶：探測站房位于沿線鐵路兩旁，占地面積約10m2，高約4米，部分站房頂沒有避雷帶,大部分站房頂已安裝避雷帶(網(wǎng)),但沒有設(shè)計網(wǎng)格狀,不能有效屏蔽雷電電磁脈沖,不符合鐵路規(guī)范規(guī)定的網(wǎng)格小于3×3米要求；
建議：在建筑物頂設(shè)置安裝均壓閉合環(huán)形避雷網(wǎng)(建筑物頂四周避雷帶上不設(shè)小避雷針, 避雷網(wǎng)呈“田”字型)，環(huán)形網(wǎng)除了可以接閃雷電直擊，還可以屏蔽雷電電磁脈沖，使站房內(nèi)的電磁場衰減和減弱，減少電磁脈沖對設(shè)備和線路的感應(yīng)。
2、低壓供電系統(tǒng)的雷電浪涌保護(hù)問題
    配電系統(tǒng)：
探測站房的220V低壓配電系統(tǒng)采用雙回路架空線引入，極易遭受系統(tǒng)過電壓波入侵(包含雷電過電壓和電力系統(tǒng)操作過電壓及系統(tǒng)振蕩諧波干擾)，站房內(nèi)的設(shè)備(如電源雙回路切換器、工控機、調(diào)制解調(diào)器、控制板及串口板等)損壞事故大多數(shù)由于電源線路的過電壓和過電流引起。建議在低壓配電系統(tǒng)安裝浪涌保護(hù)器。
三、設(shè)計技術(shù)方案
（一）紅外探測站房接地網(wǎng)改造（接地要求R≤4Ω）
部分紅外線軸溫探測房的接地系統(tǒng)采用獨立接地方式，設(shè)有電力接地、通信設(shè)備接地和防雷接地，“三地”在室外的接地體相距20米以上。為防止直擊雷的大電流引起的高電位反擊現(xiàn)象，建議采用等電位聯(lián)合接地。
機房的接地裝置包括機房內(nèi)接地匯集排、設(shè)備接地線、接地引下線及室外人工接地體。
1、接地匯集排
1）采用50×5的銅排作為機房設(shè)備及接地匯集排（公共接地匯集點）。
2）紫銅排包括螺桿、螺絲、絕緣墊、膨脹螺釘?shù)扰涮灼骷商坠?yīng)。
2、接地線
1）采用BV-6mm2的銅線作為機房內(nèi)正常工作不帶電的金屬外殼（如機房的金屬門窗、金屬吊頂、防靜電地板支撐架、機柜及設(shè)備外殼等）的接地線，接到接地匯集排上。
2）機房內(nèi)的原電源防雷箱、新安裝過電壓保護(hù)器的接地線采用BV-25mm2的銅線接到接地匯集排，原信號防雷箱的接地線采用BV-25mm2的銅線與接地匯集相連，長度不宜超過1米。
3、接地引下線
1）采用BV-70mm2的銅線作為機房接地引下線，把機房內(nèi)的接地匯集排接入室外接地網(wǎng)的接地端子。
2）采用銅鐵過渡接頭作為室外人工地網(wǎng)的接地端子，引下線接至接地端子。
4、室外人工接地體(網(wǎng))
1)室外人工接地體的形狀可設(shè)置為水平帶狀型、放射型或閉合環(huán)型(現(xiàn)場條件不允許可設(shè)計U型狀)，可根據(jù)現(xiàn)場具體情況而定。本方案設(shè)計環(huán)繞站房建筑物四周作環(huán)形閉合接地裝置，在環(huán)形閉合接地裝置上外引接地體，外引長度共約30-50米，可外引2個方向
2)水平接地體采用-40×4的熱鍍鋅扁鋼，共100米；垂直接地體采用L50×5×2500熱鍍鋅角鋼，間隔5米，共20根。如接地電阻不滿足要求，應(yīng)增加接地體。
3)接地體的焊接處要做好防腐處理。
4)接地溝挖0.8米，并保證在凍土層以下。
5)人工接地體與機房建筑物基礎(chǔ)鋼筋作等電位連接。
6)在高土壤電阻率地區(qū),建議采用高效降阻離子地極來降低土壤電阻率,從而降低接地電阻,并保持長期保持穩(wěn)定,不因氣象環(huán)境改變而上升。
(二)避雷針?biāo)拥鼐W(wǎng)改造:
1、避雷針?biāo)慕拥仉娮枰驲≤10Ω；
2、避雷針?biāo)?/a>的接地裝置與站房接地網(wǎng)分開，設(shè)置獨立接地體，與站房接地網(wǎng)的地下安全距離不應(yīng)小于4米；
3、水平接地體采用-40×4的熱鍍鋅扁鋼，共100米；垂直接地體采用L50×5×2500熱鍍鋅角鋼，間隔5米，共20根。如接地電阻不滿足要求，應(yīng)增加接地體；
4、在地網(wǎng)接地體的地面上設(shè)置地線標(biāo)志水泥墩，間距為每隔5米一個。
5、避雷針?biāo)?/a>的接地裝置詳見施工圖-03。
(三)均壓
在紅外探測站房內(nèi)，采用不小于6mm2的多股軟銅線將所有正常不帶電的金屬外殼如:機柜、工控機、穩(wěn)壓器、金屬門窗、配電箱等，就近接到站房內(nèi)接地匯集排，使其上面的電勢（電壓）均衡起來。不允許有孤獨的金屬導(dǎo)體存在，即不允許有與地絕緣的或相鄰的導(dǎo)體不相連接成電氣通路的金屬導(dǎo)體存在，否則有可能造成高電位放電。
(四)屏蔽接地及合理布線
良好的屏蔽接地措施可有效減弱雷電電磁脈沖的感應(yīng)，紅外探測站房內(nèi)的供電電源線路應(yīng)入，應(yīng)盡可能采用鎧裝電纜埋地或?qū)Ь€穿鋼管埋地引入(目前基本上采用架空線引入)，電纜鎧裝及保護(hù)管兩端均應(yīng)可靠接地。
 (五)避雷帶改造:
1、探測站房建筑物應(yīng)有能接閃直擊雷擊的避雷針或避雷帶，由于站房的建筑面積較小，設(shè)計采用避雷帶（網(wǎng)）和引下線組成的屏蔽網(wǎng)(在建筑物頂呈“田”字型)作為建筑物防雷措施，可對雷電電磁脈沖起屏蔽作用；避雷網(wǎng)材料采用Φ10的熱鍍鋅圓鋼（用支撐架支撐），（探測房長4.4米，寬3.3米，高4米）。
2、采用Φ10的熱鍍鋅圓鋼作為避雷帶的引下線，引下線沿兩角對稱引下；
3、引下線與站房環(huán)型接地網(wǎng)連接。
4、已安裝有避雷帶的站房，只需要做網(wǎng)格改造。
站房避雷網(wǎng)及達(dá)到的屏蔽效果下圖：
 

(六)電源線路安裝兩級過電壓保護(hù)器。
1、在探測房的總電源雙回路切換器前端安裝2臺浪涌保護(hù)器。
2、在穩(wěn)壓器的電源進(jìn)線端安裝1臺浪涌保護(hù)器。
3、退藕器的安裝
為保證過電壓保護(hù)器與原安裝的防雷箱能有效動作及考慮能量配合問題，兩者之間的安裝線間距離應(yīng)大于5米，如現(xiàn)有配電電源線的長度不能滿足要求，應(yīng)安裝退藕器。

廣西南寧雷寧電氣(防雷)有限公司
2011年 1 月
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